含铬废水处理综述

含铬废水处理综述

摘要:近年来,染料、电镀、油漆、冶金等多种行业军会产生大量的含铬废水,1对土壤、水环境和人类健康都会造成极其严重的危害。因此,如何提高含铬废水中铬离子的去除效率成为相关学者的研究重点。本文从物理吸附法、生物法

以及化学法三个方面系统介绍目前含铬废水处理的几种常见方法,包括沸石法、

酸改性木屑法、化学电解法、铁氧体法、生物絮凝法、生物吸附法等。综合阐述

这些方法目前的研究方向及其原理,同时说明处理方法的优缺点以及工艺流程中

的影响因素。最后对含铬废水的处理方法进行总结和展望,以期为我国含铬废水

的处理提供参考。

关键词:含铬废水;物理吸附;化学法;生物法

重金属对于环境和人类健康的危害已经众所周知,铬作为重金属中的一员,

对于人类健康的影响是多方面的,然而铬又是各行业不可或缺的原材料,为避免

这些铬离子及其化合物排入水体、土壤对环境和人类健康造成不可挽回的损失,

对含铬废水的处理尤为重要。

废水中铬主要存在形态以六价铬和三价铬为主。其中六价铬对于人体危害极大,三价铬化合物相对无毒[1]。因此,在对含铬废水的处理中常常需要先将铬离

子进行降价处理,防止六价铬流入环境中。目前,含铬废水的处理技术已然成熟,但对于我国废水处理现状而言,废水处理技术仍然面临着一些问题,如传统物理

法处理能力有限,化学法易造成二次污染,生物法材料昂贵,一些综合处理法其

适用性有待考证。为此,本文综述了目前几种常见的含铬废水处理技术,说明了

各种方法的实际效果、优势和局限性,阐述了一些方法的工艺流程,并补充了一

些方法的改进处理,以期为我国含铬废水的处理提供参考。

1物理吸附法

1.1沸石法

沸石是含水多孔铝硅酸盐的总称,沸石中有着空腔和孔道,并且具有极强的吸附能力、离子交换等性质。沸石被广泛应用于氨、氮、镍、铬等重金属废水的处理[2]。但单纯的天然沸石对于含铬废水的吸收效果不佳,需对沸石进行改性或联合处理,常见的处理方式有酸改沸石、十六烷基三甲基溴化铵改性、粉煤灰合成沸石、CaS

-

x 成沸石、再生核桃皮-沸石复合填料等。经处理后的沸石不仅吸附效果好,还能再生并重复利用,并且沸石本身价格低廉。

1.2酸改性木屑法

改性木屑法处理含重金属离子废水的应用已经十分广泛,但不同树木的木屑经过不同改性剂的改性对于不同种类的重金属离子吸收效果不尽相同。使用丁二酸改性茶油树木的木屑对于吸附轴有着十分显著的效果,再者柏松在杉木木屑对于Hg2+的吸附一文中说明了木屑对于重金属离子吸收的显著效果[3],其他木屑对于不同离子也有着不同的吸收效果。在吸收Cr6+这方面,具有代表性的研究中:利用三种酸改性普通加工的木屑,红外光谱图分析、以及不同酸的浓度对Cr6+的吸收展开研究,结果表明该实验符合Langmuir等温吸附模型,且该吸附过程符合二级动力模型,揭示了酸改木屑对Cr6+的吸附原理[4]。

1.3活性炭法

活性炭作为一种应用广泛的吸附剂,常常被应用于各种杂质的吸附,其中不乏一些重金属离子,对于活性炭改性处理能够有效提高其吸附性能。为使活性炭的吸附能力进一步提升,利用钛元素以Ti4+存在于载钛活性炭表面,形成Ti-O键,使得载钛活性炭的比表面积比普通活性炭的大。研究表明,在相同条件下,载钛活性炭对于Cr6+吸附效率比普通活性炭提升了17.1%。另外,活性炭常常采用加热、酸浸泡、碱浸泡等方法进行再生[5]。尽管如此,改性活性炭依旧有使用周期短、运行费用高、再生温度高的缺点。

1.4羽毛吸附法

使用羽毛作为吸附剂处理铬鞣废水中的Cr3+这一研究观点早已提出。废弃的羽毛不易被微生物降解,易滋生病毒,不仅污染环境,还影响人类健康。然而羽毛中的

角蛋白质经过改性处理后能够有效使得制革生产过程中含铬废水排放达到标准[6]。

经过改性处理的羽毛对于Cr3+的吸附能力很好,影响其效果的主要是Cr

2O

7

2-的浓度

和吸附时间[7],但不同的改性处理得到的羽毛,针对吸附物的不同其吸附能力不同。

物理吸附法多种多样,工艺简单、经济高效,吸附剂来源广泛,去除效果好,但

需寻求价值更高的吸附剂。对于低浓度的含铬废水,吸附剂的选择十分关键,普通

改性吸附剂针对低浓度含铬废水的吸附效果不佳。因此,在处理低浓度含铬废水的过程中,吸附剂的选择十分重要[8]。

2化学处理法

2.1电解法

通过电解法处理含重金属废水的研究已经十分普遍,普通电镀工艺较健全,新

型电解法多种多样,如铁屑内电解法,三维电极电解法,模电解法,微电解法。在处

理高浓度含铬废水时,适当加入NaCl可增强溶液电导率,从而提高铬离子的去除率,在此前提的适宜条件下,通过电解法可以使得铬离子的去除率高达99%[9]。为使

传统方法更具研究意义,因此,深入研究传统电解法处理含铬废水,研究发现,电解

电压取最大,阴阳极间距取最小,能够有效使铬离子去除率提高。传统电解法局限

性较多,消耗钢板多,产生沉渣多,且不宜处理高浓度含铬废水,在此基础上的新型方法值得借鉴[10]。

2.2铁氧体法

铁氧体法在处理含铬废水时,能一次性处理大量废水,其净化效果较好,设

备简单,投资少,产生的饹泥可制作磁性半导体材料,在使废水达到排放标准的

同时,还让污泥得到二次利用,并减少了二次污染。该方法利用氧化还原反应使

Cr6+被还原为Cr3+并沉淀[11]。但该法自身存在反应温度高、能耗大、不易连续操作、处理时间长等不足。因此由单一氧化法转向与其他污水处理法相结合的过程。超

声波-铁氧体法就是之一,该联合法利用了超声波凝聚效应和空化作用,提高沉

淀速度,且由于超声波作用使得溶液产生大量强氧化性自由基,降低了氧化材料

的消耗。

2.3离子交换法

离子交换法采用离子树脂过滤原水,水中的离子会与其他离子进行交换,从

而将其他离子除掉,离子树脂根据酸碱性不一样而有所区别。大致分为强酸性、

强碱性、弱酸性、弱碱性。不同类型的离子树脂对溶液中离子的作用效应不同。

经动态吸附实验确定低流速对Cr6+的吸收,废水浓度越高,吸附饱和时间越短,

穿透越快。一般来说,离子交换法的主要设备是固定床,固定床的设备简单,但

效率低。因此,采用膨胀床替代固定床,能表现出较好的分离特性。另外选择好

树脂的种类和型号对于处理不同类型的含铬废水至关重要。

3生物处理法

3.1生物吸附法

生物吸附法处理含铬废水是依托于生物本身的结构吸附废水中的金属离子。

这些生物对于重金属有很好的耐毒性,并且来源广泛、吸附能力强、价格低,能

够降低废水中的重金属浓度。采用酵母菌与活性污泥相结合处理含铬废水,对

Cr6+的去除率高,对废水的pH值适应范围广。然而,控制废水pH值,能够影响

泥炭对磷酸盐,铜和铬的选择性吸附。Berya Tatar等人的生物吸附实验就很好

的说明了金属离子之间存在的竞争吸附行为。吸附剂并非局限于活性污泥,绿藻

水绵、马尾藻和总状蕨藻、游离和固定化根霉以及游离和固定化黑曲霉都能很好

的吸附重金属离子,但其吸附效率与废水pH值及其浓度有很大的关系。

3.2生物絮凝法

生物絮凝法是利用微生物的分泌到细胞外的絮凝剂进行絮凝沉淀来处理废水

的方法。通过改良的生物絮凝法,即改性Fenton与生物絮凝工艺的结合。处理

造纸废水,该法可以有效处理水中重金属离子及有机污染物,降低了废水的毒性。等人的研究证明可以利用石油烃源细菌生产无细胞毒素的生物絮凝剂。此外,这

种生物絮凝剂具有良好的絮凝能力。生物絮凝还可以提高废水处理过程中的能量

回收。

4结语与展望

随着工业化的进程加快,废水排放一直世界各国广泛关注的问题,废水含有的重金属离子难以有效除去,过去的各种方法在除去铬离子这一方面始终存在缺陷。但是,随着研究的深入各种方法去除铬离子的效率得到提高。

基于上述介绍的物理吸附法中通过改性处理的吸附剂比传统吸附剂更易处理铬离子,但改性处理无疑增加了处理成本。而普通吸附剂的来源广泛,普遍价格便宜,改性处理虽然增加了处理废水的工艺流程,进一步简化改性处理流程是优化物理吸附法的关键。化学处理法中不管是电解法亦是离子交换法在处理大量废水的情况下,其材料的消耗十分大,并且部分化学法大量消耗电能。一般其消耗材料难回收或者不可回收。在生物处理法中,很多生物法对于重金属离子的去除效果一般,对于铬离子的除去率在60%-70%左右,然而,生物法可去除重金属离

子的类型十分广泛,因此,生物法的前景非常好,仍需进一步探索生物法对重金属离子去除效率的提高方法。

参考文献:

[1] D Bagchi, Stohs S J , Downs B W , et al. Cytotoxicity and oxidative mechanisms of different forms of chromium[J]. Toxicology, 2002, 180(1):5-22.

[2]刘金燕,刘立华,薛建荣,吕超强,李童,胡博强.重金属废水吸附处理的研

究进展[J].环境化学,2018,37(09):2016-2024.

[3]柏松,冯亚娥,骆斌.杉木木屑对废水中Hg~(2+)的静态吸附研究[J].环境

科技,2011,24(03):12-14.

[4]梁鸿霞,张正,黎梅,徐春丽.酸改性木屑处理含Cr~(6+)废水[J].攀枝花学院学报,2019,36(05):7-11.

[5]李英杰,纪智玲,候凤,李茂林,王红心.活性炭吸附法处理含铬废水的研究[J].沈阳化工学院学报,2005(03):26-29.

[6]Wenxin L , Jijun X , Lijuan C , et al. Modification Waste Feathers and Its Treatment Chrome(III) in Tanning Waste Water[J]. 2010.

[7]邵坚,李海华,李淼,李超,陈绍波.改性羽毛对工业废水中Cr_2O_7~(2-)的吸附性能研究[J].河南科学,2006(01):122-124.

[8]贾秀秀. 低浓度含铬废水吸附处理试验研究[D].河北科技大学,2019.

[9]雷英春.电解法处理高浓度含铬废水回收铬的研究[J].安全与环境学

报,2011,11(06):43-45.

[10]黄力群,石国乐.电解法处理含铬废水的改进[J].电镀与环

保,1994(05):20-22.

[11]石林,段睿,杨翠英,邱阳,马有君,张聪聪.常温还原铁氧体法处理含铬废水[J].环境工程学报,2015,9(08):3883-3888.

基金项目:安徽省大学生创新创业训练计划项目,《钢渣-偶联剂改性粉煤灰联用处理含铬废水研究》(2020CXXL134).

作者简介:洪文清(2000—),男,本科生。研究方向:水污染控制理论与技术。

1

含铬废水处理综述

含铬废水处理综述 摘要:近年来,染料、电镀、油漆、冶金等多种行业军会产生大量的含铬废水,1对土壤、水环境和人类健康都会造成极其严重的危害。因此,如何提高含铬废水中铬离子的去除效率成为相关学者的研究重点。本文从物理吸附法、生物法 以及化学法三个方面系统介绍目前含铬废水处理的几种常见方法,包括沸石法、 酸改性木屑法、化学电解法、铁氧体法、生物絮凝法、生物吸附法等。综合阐述 这些方法目前的研究方向及其原理,同时说明处理方法的优缺点以及工艺流程中 的影响因素。最后对含铬废水的处理方法进行总结和展望,以期为我国含铬废水 的处理提供参考。 关键词:含铬废水;物理吸附;化学法;生物法 重金属对于环境和人类健康的危害已经众所周知,铬作为重金属中的一员, 对于人类健康的影响是多方面的,然而铬又是各行业不可或缺的原材料,为避免 这些铬离子及其化合物排入水体、土壤对环境和人类健康造成不可挽回的损失, 对含铬废水的处理尤为重要。 废水中铬主要存在形态以六价铬和三价铬为主。其中六价铬对于人体危害极大,三价铬化合物相对无毒[1]。因此,在对含铬废水的处理中常常需要先将铬离 子进行降价处理,防止六价铬流入环境中。目前,含铬废水的处理技术已然成熟,但对于我国废水处理现状而言,废水处理技术仍然面临着一些问题,如传统物理 法处理能力有限,化学法易造成二次污染,生物法材料昂贵,一些综合处理法其 适用性有待考证。为此,本文综述了目前几种常见的含铬废水处理技术,说明了 各种方法的实际效果、优势和局限性,阐述了一些方法的工艺流程,并补充了一 些方法的改进处理,以期为我国含铬废水的处理提供参考。 1物理吸附法 1.1沸石法

电镀废水含铬废水处理工艺

电镀废水含铬废水处理工艺 电镀废水是指在电镀过程中产生的含有重金属离子的废水。其中,铬是电镀废水中的常见重金属之一。由于铬离子对环境和人体有害,对其进行有效处理是保护环境和人类健康的重要举措。本文将介绍几种常见的电镀废水处理工艺,重点关注含铬废水的处理方法。 一、化学沉淀法 化学沉淀法是一种常用的电镀废水处理工艺,也适用于含铬废水的处理。该工艺通过添加适量的化学药剂(如氢氧化钙、氯化铁等)使废水中的铬离子与药剂中的离子发生反应,生成不溶于水的沉淀物,从而达到去除铬离子的目的。该工艺具有操作简单、处理效果稳定等优点,但对药剂的选择和控制有一定要求。 二、离子交换法 离子交换法是一种通过离子交换树脂去除废水中金属离子的方法。在处理含铬废水时,可以选择特制的离子交换树脂,使其中的阴离子或阳离子与铬离子发生置换反应,将其吸附在树脂上。该工艺具有处理效果好、废水净化度高的特点,但需要定期更换离子交换树脂,增加了运营成本。 三、电析法 电析法是一种利用电流作用,将废水中的金属离子通过电解的方式析出的方法。在处理含铬废水时,通过调节电流密度和电解时间等

参数,使废水中的铬离子在电极上析出并沉积成金属铬。该工艺具有操作简单、回收铬金属的优点,但对电解条件的控制要求较高,且废水中的其他成分也会被析出,影响废水的处理效果。 四、活性炭吸附法 活性炭吸附法是一种通过活性炭材料吸附废水中的有机物和重金属离子的方法。在处理含铬废水时,可以选择具有亲铬性的活性炭吸附剂,使废水中的铬离子被活性炭吸附。该工艺具有吸附效果好、操作简单的特点,但需要定期更换和再生活性炭,增加了运营成本。 五、膜分离法 膜分离法是一种利用膜的选择性透过性分离溶液中的物质的方法。在处理含铬废水时,可以使用特制的膜将废水中的铬离子截留在膜的一侧,而将其他成分透过膜排出。该工艺具有高效、无化学药剂消耗的特点,但膜的选择和维护对工艺的稳定运行有关键影响。 电镀废水含铬废水处理工艺有化学沉淀法、离子交换法、电析法、活性炭吸附法和膜分离法等多种选择。每种工艺都有其特点和适用范围,需要根据废水的具体情况选择合适的处理方法。同时,为了实现废水的高效处理和资源回收利用,还可以将多种工艺相结合,构建复合处理系统。希望通过不断的研究和创新,能够提高电镀废水的处理效果,保护环境和人类健康。

重金属含铬废水处理工艺技术

重金属含铬废水处理工艺技术前言 随着工业化程度的不断提高,重金属废水问题日益凸显,其中含铬废水更是备受关注。铬是一种紧要的元素,但高浓度的铬会对人体和环境造成极大的危害,因此需要对含铬废水进行有效处理。本文介绍重金属含铬废水处理的工艺技术,旨在促进工业废水的整治和环境保护。 含铬废水的危害 含铬废水对环境和人体的危害紧要包括以下几个方面: 1.铬是一种致癌物质,长期接触高浓度铬会加添患癌症的概 率; 2.高浓度的铬会直接毒害水生生物,破坏生态平衡; 3.铬会影响水质,使水变得难以使用,从而破坏人类的生活 和工业生产。 因此,含铬废水的有效处理对人类的健康和环境的保护至关紧要。 含铬废水的处理方法 含铬废水的处理方法包括物理处理、化学处理和生物处理。 物理处理方法 物理处理方法是通过物理过程来去除废水中的铬离子,紧要包括沉淀法、离子交换法、膜分别法等。 沉淀法是用化学沉淀剂将废水中的铬离子转化为不溶性物质,从而达到去除铬离子的目的。沉淀法具有操作简单、效果好的特点,但对于废水中浓度较高的铬离子,其去除效果并不理想。

离子交换法是通过固定在树脂上的离子交换基团对废水中的铬离子进行吸附,从而去除铬离子。离子交换法操作简单,效果也较好,但是由于需要周期性的树脂再生,因此存在工艺多而杂、成本高的问题。 膜分别法是运用半透膜让废水经过筛选,将其中的铬离子筛选出来。膜分别法操作简单,对于废水中浓度较高的铬离子也具有确定的去除效果。但是由于半透膜易受污染,其去除效果可能会受到影响。 化学处理方法 化学处理是通过酸碱中和、加药处理等方式来去除废水中的铬离子。化学处理方法广泛应用于重金属废水的处理中,具有操作简单、效果稳定的特点。 酸碱中和法紧要是通过加入碱性物质将废水中的酸性物质中和,使其中反应生成的产物与铬离子结合生成不溶性物质,从而达到去除铬离子的目的。酸碱中和法操作简单,但不适用于废水中pH值偏高的情况。 加药法是通过加入化学试剂将废水中的铬离子与试剂反应生成沉淀物或复合物,从而去除铬离子。加药法操作简单,对废水中大部分铬离子都有较好的去除效果。但是加药法也会产生副产物,对环境和设备都会带来影响。 生物处理方法 生物处理是利用微生物对废水中的有机物和无机物进行降解和转化,从而去除废水中的铬离子。生物处理方法具有操作简单、效率高的特点,但受环境影响大,需要确定的保护措施。 生物处理可以分为:生物生长和微生物代谢两个阶段。微生物在废水中生长繁殖,吸取废水中的有机物和无机物,其中包括铬离子。随着微生物数量加添,铬离子的去除效率也会越来越高。同时,通过掌控废水中的氧气和温度等参数,可以进一步加强微生物的去除效果。 废水处理技术趋势 随着国家对环境保护要求的不断加强,废水处理技术也在不断推陈出新,已有和正在讨论的废水处理技术包括:

含铬废水的特性及处理方法

铬元素被美国环保署(USEPA)列为最具毒性的污染物之一,含铬废水中的铬主要来源于电镀、制革、化工、颜料、冶金、耐火材料等行业,它以三价和六价化合物的形式存在。由于六价铬的高溶解性,它比三价铬更具有生物毒性。铬化物可以通过消化道、呼吸道、皮肤和粘膜侵人人体,主要积聚在肝、肾、内分泌系统和肺部。那么,含铬废水的特性有哪些?要如何处理那?下面海普就为大家详细的介绍下: 铬化合物具有致癌作用。铬化合物以蒸汽和粉尘的方式进入人体组织中,代谢和被清除的速度缓慢,会引起鼻中隔穿孔、肠胃疾患、白血球下降、类似哮喘的肺部病变。 水中的铬可在鱼的骨骼中积累,此时Cr3+比Cr6+的毒性还大。浓度为3.0mg/L即对淡水鱼有致死作用。浓度为0.01 mg/L,便可使一些水生生物致死,使水体的自净作用受到抑制]。若用含铬的污水灌溉农田,铬便在植物体内积聚,土壤中有机质的消化作用受到抑制,造成农业减产。 铬的污染主要是由工业引起。我国对排放的废水、渔业水域水质、农田灌溉水质、地面水以及饮用水的铬含量,均有严格规定。我国已把六价铬规定为实施总量控制的指标之一,并规定工业排放的废水中六价铬最高浓度为0.5 mg/L,总铬的最高浓度为1.5 mg/L,且不得用稀释法代替必要的处理,生活饮用水中铬含量不得超过0.05 mg/L。 1、含铬废水处理现状 电镀含铬废水的铬的存在形式有Cr6+和Cr3+两种,其中以Cr6+的毒性最大。含铬废水的处理方法较多,常用的有化学法、电解法、离子交换法等。 1、化学法 电镀废水中的六价铬主要以CrO42-和Cr2O72-两种形式存在,在酸性条件下,六价铬主要以Cr2O72-形式存在,碱性条件下则以CrO42-形式存在。六价铬的还原在酸性条件下反应较快,一般要求pH<4,通常控制pH2.5~3。常用的还原剂有:焦亚硫酸钠、亚硫酸

皮革含铬废水来源及处理工艺

一.皮革厂含铬废水来源 皮革在生产过程中,需要经过鞣前工段、鞣制工段以及整饰工段三个工段的处理,而在这些生产工序加工过程中,会产生大量的含铬废水。在鞣前工段,需要将原料进行浸水去肉、脱毛浸灰以及脱灰软化等三道工序,期间均需要大量用水,而此期间废水排放量占这个皮革厂废水排放量的60%,但这个过程中有用所用含铬材料较少,因此废水中含铬量较低。鞣制工段相对而言产生的废水量最少,仅占排放量的5%左右,这个工段主要包括浸酸和鞣制两道工序,期间需要应用到含铬材料,其所产生的含三价铬的废水量约占总含铬废水量的70%以上。最后是整饰工段,这个工段包括复鞣、中和、染色以及加脂等四道工序,这些工序中,复鞣也会产生大量的含铬废水。在鞣制工艺完成后,废水中的铬含量可达到1000-3000mg/L。 二.含铬废水处理工艺 1.化学还原沉淀法 化学还原沉淀法是利用还原剂,将含铬废水中毒性较强的铬(Ⅵ)还原成毒性相对较低的铬(Ⅵ),利用碱化剂与铬(Ⅵ)发生反应,形成氢氧化铬,再将形成的氢氧化铬以沉淀的方式去除。该方法是一种相对较为简单的化学处理技术。首先在pH为酸性条件下向废水内加入一定量的还原剂,在加入适量的氢氧化钠或者是石灰等物质,再将废水进行沉淀,最终去除废水中的铬离子。经过化学还原沉淀法处理后,还可对生成的氢氧化铬进行回收再利用,且该工艺目前技术成熟,设备投资较低,且方法操作简便,可广泛用于各地皮革厂。该方

成本要点主要在于碱剂的选择,我国目前最为常见的是氢氧化钙,而从成本的角度出发,也可考虑使用氧化钙进行沉淀。大量研究结果显示,目前常用的碱剂中,以氧化镁的沉淀效果最佳,但成本相对较高。而采用氧化钙虽然成本较低,但沉淀物为氢氧化钙和强氧化铬的混合物,泥量较大,为回收再利用带来不便,故而可考虑采用氢氧化钠作为沉淀剂。另外,在皮革厂所排放的废水中,在经处理后还会含有一定量的可溶性油脂和蛋白质以及其他杂质,因此回收的铬不宜再用于鞣制皮革。 另外,化学还原沉淀法会产生大量的含水污泥,如对这些污泥处理不当极易造成二次污染,因此随着近年来环保意识的加强和科学技术的发展,该方法逐渐被淘汰。 2.膜分离法 膜分离法是采用具有一定选择性的通透膜作为分离介质,利用膜两侧不同的推动力来促使原料中的部分物质选择性透过生物膜,达到分离的效果。膜分离技术不仅能够分离,同时还具有浓缩、提纯的效果,其耗能较低,可对小分子进行过滤处理,且操作简便,目前已经广泛被用于多个行业。膜分离技术与传统的过滤存在着明显的区别,即膜能够将小分子进行有效分离,其利用的是物理原理,因此无需再添加额外的试剂,避免了二次污染的发生。目前常用的膜多为μm级,根据膜材料不同,可分为有机膜和无机膜,而工业中常用的为有机膜,如金属膜或者陶瓷膜,而有机膜则是由高分子材料制成。目前工业上较为成熟的膜分离技术主要为反渗透、纳滤、超滤、微滤和电渗析,

含铬废水处理方法

化学处理法 化学处理法主要有铁氧体处理法、亚硫酸盐还原处理法、槽内处理法等 一、铁氧体处理法 优点:硫酸亚铁货源广,价格低,处理设备简单,处理后达标不会产生二次污染, 缺点:试剂投加量大,相应产生的污泥量大,污泥制作铁氧体时的技术条件较难控制,需加热耗能较多,处理成本较高。 铁氧体处理法适用于镀硬铬、光亮铬、黑格、钝化等各种含铬废水,同时也适用于含多种重金属离子的电镀混合废水,但是若废水中含有强配位剂、螯合剂时,会影响处理效果,,当废水中含有配位剂、螯合剂时需进行预处理,使其分解后再进入处理系统。 1、技术参数 (1)还原剂投加量:Cr(六价):FeSO4·7H2O=1:26.7(质量比) (2)硫酸亚铁投加方式:分两次投加,第一次投加三分之二,第二次投加三分之一。 (3)PH值:控制在6以下, (4)还原反应时间:10-15分钟;沉淀时间:30-50分钟;处理周期一般为1-1.5小时。 (5)通气量:当采用压缩空气时,压力一般为(0.2-2.0)*105Pa,当废水六价铬为25mg/dm3以下时,可不通入空气,只需将药剂与废水搅拌均匀即可;当六价铬浓度在25-50mg/dm3时,通气时间为

5-10分钟;当六价铬浓度在50mg/dm3以上时通气时间为10-20分钟。 (6)为了破坏氢氧化物的胶体状态,加速氢氧化物的脱水二生成铁氧体,可利用车间废气对部分污泥进行加热,到40度以上。 2、流程 (1)处理量在10m3/d以下,或处理的废水浓度波动较大,或浓度较高的废镀液采用间歇式处理。 流程为:先将废水送至含铬废水集水池暂存,然后将废水泵入含铬废水处理槽,槽内设有蒸汽盘管,加热用,加入硫酸亚铁,氢氧化钠,反应后的废水经过离心机处理后,干渣外运处理。清水排放处理;(2)水量在10m3/d以上,或处理废水浓度波动不大,采用连续式处理。 流程为:含铬废水先送至废水收集池暂存,废水收集池内设有自动控制系统,根据液位加碱和硫酸亚铁,搅拌反应后,将废水泵入气浮系统,上部浮渣送至沉淀槽,底部回收或排放。 沉淀槽底部污泥经过压滤机压成滤饼后,外运处理,压滤机出水送至废水收集池。

含铬废水处理

含铬废水处理 介绍 含铬废水是一种常见的工业废水,通常来自电镀、制革、纺织、染料等行业。其中的铬离子对水体和环境有严重的污染危害。因此,对于含铬废水的处理非常重要。本文将介绍几种常用的含铬废水处理方法并分析其优缺点。 常用的处理方法 化学沉淀法 化学沉淀法是一种常见的含铬废水处理方法。这种方法利用化学反应将废水中的铬离子转化为沉淀物,从而达到净化水体的目的。其中常用的化学沉淀剂包括氢氧化钙、氢氧化钠和硫酸钠等。化学沉淀法的优点是操作简单,投资成本较低。然而,该方法的缺点是生成的沉淀物容易难以处理,且处理过程中产生的气体有可能对环境造成二次污染。 离子交换法 离子交换法是一种通过溶液与固体之间的离子交换来处理废水的方法。对于含铬废水,可以使用具有特殊功能的树脂或

其他材料来吸附和固定铬离子。离子交换法的优点是处理效果好,能够高效地去除废水中的铬离子。然而,该方法存在着设备成本高、操作复杂以及更换固体吸附材料时产生的废物处理难题等问题。 生物处理法 生物处理法使用微生物来分解和转化废水中的有机物和无机物。对于含铬废水,可以利用铬还原菌将六价铬还原为三价铬,从而降低铬离子对水体的毒性。生物处理法的优点是处理效果好、可持续性较高,并且能够有效处理一些难以去除的有机物。然而,该方法的操作条件较为苛刻,需要控制好温度、氧气和营养物质等因素,且处理时间较长。 光催化法 光催化法利用光催化剂吸收光能,产生活性氧和自由基,进而降解废水中的有机物和无机物。对于含铬废水,可以使用特殊的光催化剂来分解和去除铬离子。光催化法的优点是处理效果好、反应速度快,并且产生的副产物较少。然而,该方法需要较强的光照条件和特殊的催化剂,投资成本较高。

含铬废水处理方案

含铬废水处理方案 一、背景介绍 含铬废水是指工业生产过程中产生的含有铬离子的废水。铬是一种常见的重金属元素,其存在于许多工业领域的废水中,如电镀、皮革加工、纺织印染等行业。高浓度的铬离子对环境和人体健康都具有严重的危害性,因此,对含铬废水进行有效处理是十分必要的。 二、目标 本方案的目标是设计一种高效、经济、环保的含铬废水处理方案,以实现废水中铬离子的去除,达到国家相关标准要求,确保废水排放符合环保要求。 三、处理工艺 本方案采用以下处理工艺来处理含铬废水: 1. 预处理 首先,对含铬废水进行预处理,包括沉淀、调节pH值等步骤,以去除废水中的悬浮物和调节废水的酸碱度,为后续处理工艺创造良好的条件。 2. 化学沉淀法 采用化学沉淀法是一种常见的处理含铬废水的方法。通过添加适量的沉淀剂,如氢氧化钙、氢氧化铁等,使废水中的铬离子与沉淀剂发生反应生成不溶性的沉淀物,从而实现铬离子的去除。 3. 离子交换法

离子交换法是一种有效的去除废水中重金属离子的方法。通过将废水通过含有 离子交换树脂的柱子,离子交换树脂上的功能基团与废水中的铬离子发生吸附反应,从而将铬离子从废水中去除。 4. 膜分离法 膜分离法是一种基于膜的物质分离技术,可以有效去除废水中的有机物、重金 属等。通过选择合适的膜材料和膜分离工艺,将废水中的铬离子从其他溶质中分离出来,达到去除的目的。 5. 活性炭吸附法 活性炭吸附法是一种常用的废水处理方法,适合于去除废水中的有机物和重金 属离子。通过将废水与活性炭接触,活性炭表面的孔隙吸附废水中的铬离子,从而实现去除的效果。 四、处理效果及控制要求 1. 处理效果要求: a. 废水中铬离子的去除率达到90%以上。 b. 处理后的废水中铬离子浓度不超过国家相关标准要求。 2. 控制要求: a. 废水处理过程中,严格控制废水的pH值,避免对处理设备和环境造成伤害。 b. 废水处理过程中,监测废水中的悬浮物、有机物等指标,确保处理效果稳 定可靠。 c. 废水处理过程中,定期清洗和更换处理设备,保证设备的正常运行和处理 效果。

含铬废水处理实验报告

含铬废水处理实验报告 一、实验目的 通过实验研究含铬废水的处理方法,掌握各种处理方法的优缺点及适用范围。 二、实验原理 含铬废水的处理方法主要有化学法、物理法和生物法三种。其中,化学法是通过添加一定化学药剂使铬离子转变成不溶于水的沉淀物,从而达到净化水质的目的;物理法是利用不同物质的特性使其与废水中的铬粒子产生不同作用力,从而实现分离净化;生物法则通过利用某些细菌在废水中对铬离子进行还原,使其转化成不溶于水的沉淀与生长,达到净化水质的目的。 三、实验步骤 1. 收集含铬废水,并进行基础理化指标测试和铬离子含量分析。 2. 采用化学法处理含铬废水:将草酸钙加入废水中,搅拌后放置沉淀。收集沉淀物,称取干燥后的质量,计算去除铬的百分比。 3. 采用物理法处理含铬废水:将活性炭加入废水中,搅拌后放置沉淀。收集沉淀物,称取干燥后的质量,计算去除铬的百分比。 4. 采用生物法处理含铬废水:将适量的养料和细菌接种进含铬废水中,放置培养。待沉淀形成后收集沉淀物,称取干燥后的质量,计算去除铬的百分比。 5. 对三种方法处理后的水样进行基础理化指标测试和铬离子含量分析。 四、实验结果 1. 含铬废水基础理化指标测试结果如下: pH 值:6.8;悬浮物含量:150mg/L;COD:300mg/L;BOD5:150mg/L。 2. 铬离子含量分析结果如下: 初始铬离子浓度:40mg/L。 3. 三种处理方法去除铬的百分比如下: 化学法:90%; 物理法:70%;

生物法:50%。 4. 三种处理方法处理后的废水基础理化指标测试结果如下: 化学法:pH 值:7.0;悬浮物含量:<50mg/L;COD:<100mg/L;BOD5:<50mg/L。 物理法:pH 值:6.9;悬浮物含量:<80mg/L;COD:<200mg/L;BOD5:<100mg/L。生物法:pH 值:6.8;悬浮物含量:<120mg/L;COD:<250mg/L;BOD5:<120mg/L。 五、实验分析 1. 化学法去除铬的效率最高,但对废水的处理后水质较难达到标准要求。 2. 物理法去除铬的效率次于化学法,但对废水的处理后水质能够较好达到标准要求。 3. 生物法去除铬的效率最低,但将废水处理后的水质与标准要求相近,且有利于保护环境。 4. 综合来看,针对不同类型的含铬废水,可以采用不同的处理方法,以达到较好的处理效果和环保效益。

典型含铬废水处理方案

典型含铬废水处理方案 首先是预处理步骤,其目的是去除废水中的悬浮物、油脂和其他杂质。这可以通过物理方法(如过滤、沉淀、离心等)或化学方法(如添加凝聚剂、氧化剂等)来实现。这一步骤的主要目的是提高废水的净化效果,减 少后续处理步骤的负担。 接下来是中和沉淀步骤。铬废水通常是酸性的,因此需要通过加入碱 性物质进行中和处理。常用的中和剂包括氢氧化钠、石灰石等。中和后, 铬离子会与碱性物质结合生成沉淀物,从而被剔除出废水中。 然后是聚合沉淀步骤。为了进一步提高废水的净化效果,可以在中和 的基础上加入聚合剂,使废水中的悬浮颗粒更容易凝聚成大颗粒,从而便 于沉淀和分离。常用的聚合剂包括聚丙烯酰胺、聚乙烯胺等。 接着是离子交换步骤。离子交换是利用特定的吸附材料选择性吸附废 水中的特定离子,例如,通过阴离子交换树脂吸附铬离子。离子交换是一 种高效的方法,可以将废水中的离子浓度大幅降低,从而达到净化废水的 目的。 然后是膜分离步骤。膜分离是利用特殊的滤膜对废水进行过滤,使水 分子通过滤膜而离开废水中的溶质分子。膜分离可以进一步提高废水的净 化效果,去除微量溶质和悬浮物。常见的膜分离技术包括纳滤、超滤等。 最后是深度处理步骤。深度处理是为了进一步降低废水中的溶质浓度,通常使用化学方法(如吸附剂、催化剂等)或高级氧化产生活性氧(如臭氧、过氧化物等)进行处理。这一步骤可以提高废水的净化效果,达到排 放标准要求。

总结起来,典型含铬废水处理方案包括预处理、中和沉淀、聚合沉淀、离子交换、膜分离和深度处理等步骤。这些步骤综合运用可以有效地净化 废水,达到环保要求,从而保护更好地保护环境。

含铬电镀废水处理工艺流程

含铬电镀废水处理工艺流程 铬电镀废水是指在铬电镀过程中所产生的含有铬离子的废水。由于铬 的毒性较大,铬电镀废水的处理十分重要。下面是一种常用的铬电镀废水 处理工艺流程: 第一步:物料处理和预处理 铬电镀废水中通常含有一定量的悬浮颗粒物和油污,首先需要进行物 料处理和预处理。 a.悬浮颗粒物的去除可以通过沉淀、过滤、浮选等方法进行。常见的 处理方法包括重力沉淀、机械沉淀和细菌处理等。 b.油污的去除则可以通过物理处理方法,例如用油污分离器进行分离。 第二步:酸洗处理 铬电镀废水通常包含大量的酸性物质,如硫酸、硝酸等。酸洗处理的 目的是降低废水中酸性物质的浓度。 酸洗处理通常使用中性化剂,如氢氧化钠或碳酸钠,将废水中的酸性 物质中和,使其达到中性或略碱性状态。该过程中产生的沉淀物通常是不 溶性的,可以通过沉淀、过滤等步骤进行分离。 第三步:铬还原和沉淀 铬电镀废水中含有大量的铬离子,需要进行铬还原和沉淀处理。铬还 原可以使用还原剂,如亚硫酸钠、亚硫酸盐等,将六价铬还原为三价铬。 而铬的沉淀通常使用氢氧化钙或氢氧化镁等沉淀剂,将三价铬沉淀成不溶 性的铬羟化物。

该过程需要控制还原和沉淀的条件,例如控制还原剂和沉淀剂的投加量、PH值、温度等。 第四步:沉淀物的处理 沉淀物是经过还原和沉淀处理后得到的不溶性物质,其中包含沉淀的铬羟化物。沉淀物的处理可以根据实际情况进行,例如可以通过过滤、压滤、离心、烘干等方法进行。 处理后的沉淀物可以作为废渣进行处理,例如经过热处理、固化等方式进行无害化处理,或者进行资源化利用。 第五步:净化和深度处理 经过以上几步处理后,废水中的大部分铬离子已经被去除,但仍然可能存在少量的含铬离子。为了达到排放标准或再利用要求,还需要进行净化和深度处理。 常见的净化和深度处理方法包括离子交换、吸附、电解等。其中离子交换可以使用专用的离子交换树脂,通过离子交换的原理将废水中的铬离子与其它离子进行交换;吸附则可以使用活性炭、天然黏土等吸附剂,将废水中的铬离子吸附在固体表面上;而电解是利用电解法将废水中的铬离子转化为不溶性的沉淀物。 第六步:综合处理和后续处理 最后,对于经过净化和深度处理后的废水,可以进行综合处理和后续处理。综合处理主要是根据废水的具体情况,考虑是否需要进一步进行处理或者回收利用。后续处理则包括PH调节、消毒等,以确保废水达到排放标准或再利用要求。

典型含铬废水处理方案[优秀范文5篇][修改版]

第一篇:典型含铬废水处理方案 典型含铬废水处理方案 1 概述 铝型材加工过程中,会产生各种有害废水,主要污染物质是酸、碱和各种金属离子。这三种废水的水质差异较大,废水中主要污染物质的种类大不相同,相应的处理方法也不同。其中,喷涂车间排出的废水中,含有国家《污水综合排放标准》(GB8978-l996)中从严控制的污染物质——重金属离子铬,必须单独处理。 本文主要介绍我们为国内某铝材厂喷涂车间设计的含铬废水处理系统,处理后的废水水质达到了国家规定的一级排放标准,经厂区排水管网直接排人附近河流。2 废水处理工艺 2.1 废水水量、水质和排放标准 喷涂车间的总排水量为12m/h。为减少投资降低含铬废水的处理规模,对喷涂车间排出的性质不同的废水分别进行治理,即将生产线前段化学处理排出的酸碱废水与氧化车间酸碱废水合并处理,对铬化槽以后排出的含铬废水单独处理。这样一来,须处理的含铬废水水量减少为5m/h。该工程的含铬废水水质及需要达到的排放标准如表1所示。2.2废水处理工艺 含铬废水中的主要污染物是铬离子,适合采用物理化学方法处理。由于重金属离子铬对水体和鱼类养殖危害极大,国家环保部门对此类污染物从严控制,因此含铬废水的处理原则是确保稳定达标。在含铬废水的处理过程中,溶解态的六价铬离子会转变成固体物质从水中沉淀分离出来,产生的含铬污泥属于危险废弃物,需要运到危险废弃物处置中心单独处理,不能随便填埋。因此,应当尽量减少含铬污泥的产量并避免含铬污泥污染其它污泥,以降低污泥处理的费用,减少运行成本。废水处理工艺流程如图1所示。 33 因为含铬废水的处理水量较小,而对处理后的水质稳定达标要求很高,故本设计采用序批的间歇方式进行处理。采用三座含铬废水综合处理槽,每座槽都具有储存、调节、还原、中和、絮凝、沉淀的作用。从喷涂车间来的含铬废水进入吸水池,由提升泵依次送入三座综合处理槽,在槽中均和水质、水量之后,与加入的还原剂进行充分的还原反应,然后向槽中投人中和剂进行中和,中和后的废水再与加入的絮凝剂进行絮凝混合、反应,静止沉淀。理想的沉淀条件保证了固、液的有效分离。 综合处理槽排泥后,清水由过滤泵送入机械过滤器、活性炭吸附塔,过滤和吸附之后的出水可回用于生产或排入厂区排水管网。 沉淀之后的污泥定期排入含铬污泥池,然后由污泥泵送入厢式压滤机压成泥饼,泥饼作为含重金属的危险废弃物送往专门的处置场所。厢式压滤机排出的滤液和机械过滤器、活性炭吸附塔排出的反冲洗废水都返回含铬废水吸水池进行再次处理。 以下对各主要处理工序进行详细说明。2.2.1 储存调节、还原反应工序 储存调节的作用,一是临时存放喷涂车间送来的含铬废水,二是均和水质、调节水量。 六价铬与还原剂的反应效果是影响铬去除的关键因素之一。稳定而适当的pH值和充足的反应时间是反

含铬废液的处理

注意事项 1).要戴防护眼镜、橡皮手套,在通风橱内进行操作。 2).把Cr (Ⅵ)还原成Cr (Ⅲ)后,也可以将其与其它的重金属废液一起处理。 3).铬酸混合液系强酸性物质,故要把它稀释到约1%的浓度之后才进行还原。并且,待全部溶液被还原变成绿色时,查明确实不含六价铬后,才按操作步骤中从第四点开始进行处理。 处理方法[还原、中和法(亚硫酸氢钠法)] [原理] Cr (Ⅵ)不管在酸性还是碱性条件下,总以稳定的铬酸根离子状态存在。因此,可按照下式将Cr (Ⅵ)还原成Cr (Ⅲ)后进行中和,使之生成难溶性的Cr (OH )3沉淀而除去。 4H 2CrO 4+6NaHSO 3+3H 2SO 4→2Cr 2(SO 4)3+3Na 2SO 4+10H 2O (1) Cr 2(SO 4)3+6NaOH→2Cr(OH )3↓+3Na 2SO 4 (2) (1)式还原反应,若pH 值在3以下,反应在短时间内即进行结束。如果使(2)式中和反应pH 在7.5~8.5范围内进行,则Cr (Ⅲ)即以Cr(OH)3形式沉淀析出. [操作步骤] 1).于废液中加入H 2SO 4,充分搅拌,调整溶液pH 在3以下(采用pH 试纸或pH 计测 定。对铬酸混合液之类废液,已是酸性物质,不必调整pH )。 2).分次少量加入NaHSO 3结晶,至溶液由黄色变成绿色为止,要一面搅拌一面加入(如果使用氧化——还原光电计测定,则很方便)。 3).除Cr 以外还含有其它金属时,确证Cr (Ⅵ)转化后,作含重金属的废液处理。 4).废液只含Cr 重金属时,加入浓度为5%的NaOH 溶液,调节pH 至7.5~8.5(注意,pH 过高沉淀会再溶解)。 5).放置一夜,将沉淀滤出并妥善保存(如果滤液为黄色时,要再次进行还原)。

含铬(Cr6+)废水处理技术综述

含铬(Cr6+)废水处理技术综述 铬(Cr)是人体必要的微量元素,在环境中多以Cr6+、Cr3+、Cr2+三种价态存在于化合物中,铬的毒性与其价态有关,Cr6+比Cr3+毒性高100倍。铬及其化合物广泛应用于金属加工、冶金、电镀、制革、涂料、油漆、肥料、印染等工业生产中,而在这些工业生产过程中均可能产生含铬的废水及废渣,并产生大量的含铬废水。 含铬废水与其他含重金属废水一样,在环境中不能自行分解,且可因食物链的作用在生物体内富集,最终在高级的生物体内富集并产生毒害作用。Cr6+对植物、水生生物及人体均表现出毒害作用,Cr6+还具有致畸、致癌、致突变的作用,鉴于其严重危害性,对于废水中Cr6+的净化势在必行。目前含Cr6+废水处理方法主要包括化学法、物理法及生物吸附法。 1、化学法 化学法除铬主要有铁氧体法、亚硫酸盐还原法、铁屑内电解法等。 1.1铁氧体法。铁氧体法是化学沉淀法处理废水的一种,其原理是利用亚铁离子的还原作用将废水中的Cr6+还原成Cr3+,而后通过调节pH值,形成铁氧晶体一起沉淀析出,使废水中Cr6+得以去除。该法主要有三个过程:还原反应、共沉淀、生成铁氧体,Cr6+最终以Cr3+的形式存在于铁氧体晶体内部,不易溶出,Cr6+去除效果较好。 1.2亚硫酸盐还原法。该法是国内较为常用的一种处理方法,原理是在酸性条件下,将Cr6+还原成Cr3+,通过调节pH值,形成Cr (OH)3沉淀将铬从废水中去除,用于除铬的亚硫酸盐主要有亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠等。该方法对Cr6+的去除率较高,且有利于Cr(OH)3的回收,适用于废水量较小的情况。 1.3铁屑内电解法。利用铁屑发生原电池反应:铁屑失电子氧化成Fe2+,Cr6+与Fe2+反应被还原成Cr3+,最终Cr3+和Fe3+逐步生成氢氧化物沉淀,利用Fe(OH)3的絮凝共沉淀作用,将Cr(OH)

浅谈含Cr废水处理技术

浅谈含Cr废水处理技术 1 概述 铬及其化合物在冶金、金属加工、印染、制革、电镀等工业生产中有较广泛的应用,由此产生大量含铬废水。国家第一次污染源普查数据显示在重金属污染种类中,铬污染排在第二位,仅次于铅,其中Cr(Ⅵ)产生量(2010年)为4906.012t,Cr(Ⅵ)排放量为94.987t。铬在自然环境中以多种形态存在,化合价分布于-2~+6。废水中的铬主要为Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ),在一定条件下可以互相转化。Palmer 等通过Eh-pH相图对铬的存在形态进行分析,结果显示还原条件下Cr(Ⅲ)为主要存在形态,以Cr(OH)3和Cr2O3为主,易与水体中其他物质形成稳定络合物进入污泥中。在较宽泛的pH范围内Cr(Ⅵ)都能稳定存在,主要为H2CrO4、HCrO4-、CrO42-三种形态。价态的不同导致Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)的地球化学性质、生化性质和毒性水平均有显著差异。微量的Cr(Ⅲ)为人体必需元素,功能涉及血糖代谢、核酸、脂类、胆固醇的合成及氨基酸利用。而Cr(Ⅵ)氧化能力较强,在水体中的溶解、迁移性高,能富集于生物体内。进入人体后可影响细胞的氧化、还原、水解反应,对呼吸道、消化道粘膜有刺激作用,并能危害肝脏、肾脏等器官,为国际公认的致癌物质。我国环保部也将其列为一类污染物,严格控制其排放。目前含Cr(Ⅵ)废水的处理方法主要有还原沉淀、膜分离、吸附及生物法等。 2 含铬废水处理方法 2.1 还原沉淀法 还原沉淀法的基本原理是利用还原剂将废水中的Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),并在碱性条件下以Cr(OH)3的形态沉淀或过滤除去。高效、低廉的还原剂以及工艺的优化为研究重点。传统的还原剂有硫酸盐铁、亚硫酸盐、铁屑等,如经典的硫酸亚铁-石灰法,利用亚铁离子将Cr(Ⅵ)还原为Cr(Ⅲ),投加石灰生成Cr(OH)3沉淀,药剂来源广泛,处理成本低。传统的化学还原法工艺成熟、操作简便,80%左右的企业采用此法处理含铬废水。如果以工业废料如含铁废酸、生产钛白的副产品绿矾等还原Cr(Ⅵ),成本进一步降低,并能以废治废。铁氧体法可将废水中的多种金属形成共沉淀,所形成污泥经处理可得到具有磁性的铁氧体。能利用太阳光的环境友好型光催化剂以及微波加热还原等技术也被研究应用与Cr(Ⅵ)的还原。赵丽等利用普通铁极板作阴阳极,电解还原废水中的

相关文档
最新文档